他直言“要改變中國傳統(tǒng)的印刷模式”。他堅信from“impossible”to“impossible”(從不可能到可能),誓要跑出一條“綠色印刷”路。
不用感光沖洗,也不產(chǎn)生廢水廢液,報紙、書籍的版樣就可以打印出來;電腦、手機的線路板,不用刻蝕,同樣也可以輕松打印出來……在印刷界,這些看起來似乎不太可能的設(shè)想已經(jīng)變成了現(xiàn)實,而這一設(shè)想的主導(dǎo)者就是中科院化學(xué)所新材料實驗室主任、博士生導(dǎo)師——宋延林。
47歲的宋延林有一股書卷氣,說話時玻璃鏡片后的那雙眼睛永遠帶著笑意,個子不高的他,渾身充滿力量,他直言“要改變中國傳統(tǒng)的印刷模式”。他堅信from“impossible”to“impossible”(從不可能到可能),誓要跑出一條“綠色印刷”路;面對贊譽,他淡言,“我做了該做的事”“為古老的印刷術(shù)描繪出綠色的未來,為世界綠色經(jīng)濟的發(fā)展貢獻來自中國的力量才是我的歸宿”。
宋延林用十年磨一劍的精神,將納米材料的最新研究成果和傳統(tǒng)的印刷技術(shù)相結(jié)合。經(jīng)過多年開發(fā)研究,納米材料綠色印刷制版技術(shù)的研發(fā)及其產(chǎn)業(yè)化已經(jīng)將印刷技術(shù)悄然帶入一場新的綠色變革中,實現(xiàn)了印刷制版技術(shù)從感光到非感光的跨越,并通過不段創(chuàng)新,實現(xiàn)著“大印刷”的全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。
“不管是一張紙,還是一塊塑料膜,我在上面打印出一條線,它就能導(dǎo)電;還有這只漂亮的蝴蝶,它的色彩不是靠色素而是靠納米結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的,我們可以把它打印出來……”說起納米技術(shù)將給印刷產(chǎn)業(yè)帶來的巨大影響,宋延林滔滔不絕。讓人感覺他就像一個魔術(shù)師,能讓一個個納米顆粒乖乖聽話,打印出此前人們想象不出的神奇世界。
在位于北京懷柔的中科院化學(xué)所納米綠色印刷產(chǎn)業(yè)化基地,納米綠色印刷技術(shù)的神奇魅力撲面而來。只見生產(chǎn)車間里擺放著幾臺看似不起眼的制版機,工作人員正將一張鋁板放進其中一臺機器內(nèi),不到3分鐘,一張印版就從機器尾端出來了。沒有刺鼻的化學(xué)藥水味,沒有排污的管道,甚至沒有大的噪音,整個制版過程就輕而易舉地完成了。
“納米綠色印刷制造的核心理念是將納米材料和印刷技術(shù)相結(jié)合,實現(xiàn)印刷產(chǎn)業(yè)的綠色化、功能化、立體化和器件化。與傳統(tǒng)印刷制版技術(shù)感光成像、化學(xué)顯影原理不同的是,納米材料綠色制版原理是在親水的版材上打印出親油的圖文區(qū),通過親油和親水的差異形成圖文區(qū)和空白區(qū)的差別。制版的版材本身是親水性質(zhì),這使它不沾染油性的油墨;而印刷品上的圖文區(qū),則打印上親油(可附著油墨)的納米材料。這樣,印版上機印刷時,打印有親油納米材料的區(qū)域就得到圖片和文字,而沒有打印的區(qū)域就是空白。”作為納米材料綠色制版技術(shù)的創(chuàng)始人宋延林對制版原理如數(shù)家珍。
避免感光和沖洗過程,通過納米材料對表面親水、親油性的控制,完成直接打印圖案的過程,這個道理聽起來似乎并不復(fù)雜。然而,10多年前,當(dāng)宋延林第一次提出這個思路時,便備受業(yè)界質(zhì)疑:“如果這個方法確實可行,那國外科研人員和大公司為何遲遲不去做?”對此他這樣回答:就像數(shù)碼照相技術(shù),最早是柯達公司研發(fā)出來的,但由于與其核心感光材料產(chǎn)業(yè)沖突,柯達最終并沒有在數(shù)碼照相領(lǐng)域引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)。同樣印刷行業(yè),國際大企業(yè)柯達、富士、愛克發(fā)等都是靠感光材料起家,面對非感光的新技術(shù)就很難取舍。“而這正是我們的機會。”
“從技術(shù)上來講,走一條別人沒走過的路,首先你自己要有強大的內(nèi)心。當(dāng)我們遇到軟件和設(shè)備的研制困難時,我們也曾懷疑過這條路會不會走不通?”宋延林說,他的團隊有3句鼓舞士氣的話:要解決問題,不要解釋問題;要創(chuàng)造機會,不要等待機會;要壓倒一切困難,不被任何困難壓倒。“要做變革性的技術(shù)一定要有這樣的決心。”宋延林總結(jié)道。
于是,from“impossible”to“impossible”便成為了宋延林的座右銘。“從事科學(xué)研究的價值在于創(chuàng)新,將個人夢想?yún)R入人類進步的夢想之中,不斷發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象,認(rèn)識新規(guī)律,創(chuàng)造新應(yīng)用。”在宋延林心中,創(chuàng)新已經(jīng)融入了他的夢想中,并在追夢的過程中深有感悟。在他看來,創(chuàng)新是最需要“敢為天下先”精神的。“很多企業(yè)和科研機構(gòu),在研發(fā)一項新技術(shù)之前,都會習(xí)慣地問:國外有沒有人做,這導(dǎo)致中國在很多方面總是在跟跑。跑第一和跑第二,心態(tài)是完全不一樣的。跑第二的人,前面有人,他要追趕;跑第一的人,前面沒有人,必須有引領(lǐng)的信心和決心。中國要想有大的發(fā)展,整個民族的心態(tài)都要調(diào)整,不能僅僅習(xí)慣于做‘跟跑者,必須要致力技術(shù)創(chuàng)新,有勇氣和自信做‘領(lǐng)跑者,實現(xiàn)從‘中國制造到‘中國創(chuàng)造的新跨越。”
多年的艱苦研發(fā),宋延林帶領(lǐng)團隊成功攻克了各種技術(shù)難題,在技術(shù)上實現(xiàn)了幾大突破,比如墨滴在固體表面干燥的過程容易形成咖啡環(huán),這會影響印刷的質(zhì)量,宋延林團隊通過納米材料解決了這個問題,不讓墨滴擴大形成空缺、不均勻的斑點。“包含納米顆粒的墨滴形成的是非常均勻的點,能讓斑點縮小,而且均勻。能做到一個墨滴僅僅包括一個、兩個,還是三個、四個納米顆粒,而且可以控制。此外兩個液滴碰在一起是否能形成直線,按常理,兩點決定一條直線,但是很多情況下,兩個液滴融合后會形成一個更大的液滴,而不是一條直線,這也會造成印刷質(zhì)量問題。宋延林團隊的解決方案是,可以將納米顆粒像冰糖葫蘆一樣一個個串起來,并可以一排、兩排地排列,待液滴干燥后就是平整的線條。
“納米材料綠色制版技術(shù),就相當(dāng)于用數(shù)碼照相機代替膠卷照相機,數(shù)碼照相是將所有的信息在計算機里處理好,再通過打印直接得到照片。跟傳統(tǒng)的化學(xué)曝光成像不一樣的地方是,它不用避光,不用化學(xué)沖洗,不僅成本大大降低,而且還可以回收。這一過程,納米材料起到了關(guān)鍵的作用。”
采訪中宋延林翻開了一張讓他一直耿耿于懷的圖片,那是美國《時代周刊》的一個觸目驚心的封面:一只巨大的iPhone 手機背后是濃煙滾滾的煙囪和多如螞蟻的工人,暗示中國的經(jīng)濟發(fā)展一是犧牲環(huán)境,超級污染;二是靠廉價勞動力,“中國留給世界的印象,一定要改一改了!事實證明,我們可以拿出領(lǐng)先、環(huán)保的綠色解決方案。”
宋延林是這么說的,也是這么做的,在研發(fā)技術(shù)的10余年里,宋延林帶領(lǐng)團隊共發(fā)表SCI收錄論文230余篇,被他人引用8000余次;申請國際和中國發(fā)明專利70多項,在多個國家獲授權(quán)發(fā)明專利50多項;納米綠色印刷制版技術(shù)在形成系統(tǒng)自主知識產(chǎn)權(quán)后,建成了完整的生產(chǎn)線和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系,從源頭上解決了傳統(tǒng)制版的污染排放問題。正如宋延林獲得第十屆“中國科學(xué)院杰出青年”榮譽稱號時,主辦方給他的評價:印刷術(shù)的發(fā)明是中華民族的驕傲,綠色發(fā)展是人類的期盼。他將納米材料的最新研究成果和傳統(tǒng)的印刷技術(shù)相結(jié)合,為古老的印刷術(shù)描繪出綠色的未來,為世界綠色經(jīng)濟的發(fā)展貢獻來自中國的力量。宋延林正通過不斷創(chuàng)新讓古老的印刷術(shù)綻放出了絢麗的風(fēng)采。
在采訪中,宋延林不斷強調(diào)要做印刷行業(yè)的全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展,毫不避諱自己的野心。他認(rèn)為,目前納米材料在綠色油墨、綠色鋁板基生產(chǎn)等領(lǐng)域的延伸應(yīng)用都取得了可喜的成效,形成了完整的綠色印刷產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)。“我們要以核心的納米材料技術(shù)作為支撐,力求通過印刷的方式,解決多個重要行業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的污染問題。” 下一步,宋延林將突破紙張印刷的范疇,把納米綠色印刷技術(shù)延伸到電子、建材、印染等行業(yè),通過納米材料的創(chuàng)新和應(yīng)用,解決上述行業(yè)的環(huán)境污染和高能耗問題,同時降低生產(chǎn)成本,形成一個“納米材料綠色印刷產(chǎn)業(yè)技術(shù)集群”。
“我們這個以印刷為開端的改善中國污染產(chǎn)業(yè)的技術(shù),能延伸的領(lǐng)域極廣,這或許將是一場新的技術(shù)革命,‘綠色世界將成為現(xiàn)實。”展望未來,宋延林信心滿滿。
鏈接:宋延林 中國科學(xué)院化學(xué)研究所研究員、博士生導(dǎo)師、綠色印刷重點實驗室主任;北京市納米材料綠色打印印刷工程技術(shù)研究中心主任;北京航空航天大學(xué)、北京印刷學(xué)院兼職教授;中國材料研究學(xué)會理事,中國印刷技術(shù)協(xié)會、中國計算機行業(yè)協(xié)會常務(wù)理事,中國顆粒學(xué)會副理事長。
先后榮獲北京市自然科學(xué)一等獎、國家自然科學(xué)二等獎、第十一屆中國青年科技獎、中國產(chǎn)學(xué)研合作創(chuàng)新成果獎、中國印刷技術(shù)協(xié)會畢升獎、首屆“中國化學(xué)會-阿克蘇諾貝爾化學(xué)獎”、第十四屆中國科協(xié)求是杰出青年成果轉(zhuǎn)化獎,并當(dāng)選2015年度“長江學(xué)者獎勵計劃”青年學(xué)者。